自動車用リチウムイオン電池-現状、将来の市場および特性

ハイブリッド電気自動車向けに新世代の高出力自動車用リチウムイオン電池を開発し、地球環境問題の深刻化による燃費の向上と温室効果ガス排出量の削減を実現しています。

化石エネルギーの枯渇やCO2の蓄積による地球温暖化など、地球環境問題は広く知られています。人々は、エネルギー消費の問題に対処し、持続可能な経済発展を達成するための解決策を探しています。二次電池を使用したHEV（ハイブリッド電気自動車）とEV（電気自動車）の継続的な商品化は、環境問題に取り組むための1つの特定の指標です。これらの自動車のほとんどは現在、充電式Ni-MH（ニッケル水素）電池を使用していますが、自動車用リチウムイオン電池は、より高い性能とより優れた能力で広く使用されることが期待されています。

この記事では、自動車分野におけるこれらのリチウムイオン電池の展望、現状、将来の市場、特性、および日立がその性能を高めるために行っていることについて説明します。

自動車用リチウムイオン電池の現状は？

リチウムイオン自動車用バッテリーの世界市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、およびその他の世界の4つの領域に分割されています。正確には、自動車産業では、リチウムイオン電池は、中国、米国、およびその他のヨーロッパ地域などの国で大幅な成長を遂げています。中国は、電気自動車用のリチウムイオン電池の生産と使用の両方で最大の市場です。

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現在、パートナーシップはプレーヤーの主要なビジネス戦略です。たとえば、Maruti Suzukiは、2019年9月に東芝およびデンソーと提携して、グジャラート州（インド）に世界最大の自動車用リチウムイオン電池開発施設を設立しました。自動車用リチウムイオン電池市場の主要なプレーヤーの多くは、デンソー、東芝、Exicom Power Solutions、Johnson Controls Inc.、A123 Systems Inc.、LG Chem Ltd.、Contemporary Amperex Technology Ltd.（CATL）、Panasonic Corporation、BYDです。 Company Ltd.、Samsung SDI Co.、とりわけ、Ltd。

リチウムイオン自動車用バッテリーの市場は、バッテリーの種類、車両の種類、電力のサイズ、および地域として分割されます。市場は電池の形態によってリチウムチタン酸化物（LTO）、リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物、リチウム鉄リン酸塩に分けられますが、市場は二輪車EV、三輪車EV、四輪車EVに基づいています。車両の種類。需要は、電力サイズに基づいて、5〜47 Wh、48〜99 Wh、100〜250 Kwh、および250kWh以上に分かれています。ビジネスは、地理に基づいて、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、およびその他の世界に分類されます。

自動車用リチウムイオン電池の将来の市場はどうですか

電気自動車の需要の高まり、コンパクトなサイズ、充電時間の短縮、およびメンテナンスコストの低さは、自動車用リチウムイオン電池の世界市場を牽引する要因です。しかし、電気自動車（グリーンビークル）の適応性に向けた地方政府の動きは、二酸化炭素排出量を削減するために、自動車用リチウムイオン産業の開発をさらに推進しています。しかし、自動車用リチウムイオン電池の製造におけるプレーヤーの数と充電ステーションの数が限られているため、価格が高いなどの要因が市場の成長を妨げています。

特に、自動車用リチウムニッケルマンガンコバルト電池（NMC）は、世界の自動車用リチウムイオン電池市場で約35.3％の最大のシェアを獲得すると予測されています。これらのバッテリーはまた、予測期間にわたってリードし続ける可能性があります。 NMCの化学的性質は、リチウムイオン電池のエネルギー密度と寿命を改善することが知られています。したがって、プレーヤーはNMCバッテリーに投資します。

テスラの最も売れている車両バージョン、たとえばモデルSとモデルXにはNMCバッテリーが搭載されており、同社は現在、1回の充電で1lakhkmを超える走行が可能なNMCバッテリーの製造に注力しています。さらに、電気四輪車を搭載した2800万個以上のリチウムイオン電池が2030年までに世界で販売されると予想されています。テスラとシェビーボルトは、第3四半期に米国で5万台以上の電気自動車を販売しました。

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自動車用リチウムイオン電池の特徴は何ですか

電気自動車の性能は、主にバッテリー技術に依存します。通常のガソリン車よりも高価な電気自動車を購入することを選択する人は誰もいません。電気自動車のバッテリーは人の心と同じくらい重要なので、それは不可欠です。それはより良い電気自動車にとって最高でなければなりません。

自動車用リチウムイオン電池の特徴は次のとおりです。

環境にやさしい：

自動車用リチウムイオン電池には、鉛蓄電池やニッケルカドミウム（NiCd）などの他の種類の電池に含まれる毒性重金属が比較的低レベルで含まれています。カドミウム、鉛、水銀は何年もの間電池の主力でした。それでも、これらの金属への長期暴露と不適切な治療は、人、動物、植物に有毒です。ただし、自動車用リチウムイオン電池は、他の多くの形式の電池よりも安全です。それでも適切にリサイクルする必要があります。したがって、使用済みのバッテリーを毎日の廃棄物と一緒に入れないでください。

軽量でコンパクト：

自動車のリチウムイオン電池で広く使用されている電極は、鉛蓄電池を含む古い電池よりも軽量で、電池を小型化および軽量化します。アンペア時の標準的な自動車用リチウムイオン電池の重量は、24Ah（6〜7 kg）の鉛蓄電池とほぼ同じですが、比較のために2倍以上の容量を提供します。

この独自の特性は、バッテリーパックにかさばりや重量を加えることなく、より軽い電力と実行時間を劇的に向上させることができるため、自動車用リチウムイオンバッテリーのヘッドトーチで特に役立ちます。

高密度 ：

リチウムは非常に反応性の高い成分であり、大量のエネルギーを放出および貯蔵できるため、自動車用リチウムイオン電池は高電力容量を少量でパックできます。これは、高レベルの効率を維持しながら、他の充電式バッテリーよりもはるかに長持ちすることを意味します。

のんき：

ニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池などの古い種類の電池には、いわゆる「メモリー効果」または「レイジー電池効果」があります。自動車用リチウムイオン電池はメモリへの影響を受けませんが、これは常に最後の電力を放棄することを意味し、面倒なメンテナンスを必要とせずに容量の100％または25％を使用したかどうかにかかわらず充電できます。

より良い充電サイクル：

高品質のリチウムイオン電池は、1000回の完全充電サイクルに耐えます。充電サイクル全体は、バッテリーが放電したときであり、75％の容量になるまでバッテリーを使用してから、プラグを差し込んで再充電することは、完全な充電サイクルではありません。バッテリーが完全に再充電されると、バッテリーを再充電する前に残した電力の75％しか使用できません。そうして初めて、バッテリーは完全充電期間を完了します。

最終判決

自動車用リチウムイオン電池は、今日の世界で話題になっています。それはいくつかの特徴のために現在の市場で重要な役割を果たしています。信じられないかもしれませんが、将来は自動車用リチウムイオン電池に依存するでしょう。